CN107878389B - 外部栓系的安全气囊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全气囊，其具有可充气的安全气囊垫，其具有连结以形成可充气的安全气囊垫的材料板，该可充气的安全气囊垫包括用于在充气入口处接纳充气气体的颈部和大致相对的前表面部分。外部附连的引导材料片在第一端处从外部固定到安全气囊，该第一端在朝向相对于颈部为相对的正面部分的至少中途处，或者引导材料片固定在正面部分处，而第二端则连接在安全气囊的颈部处，或者在充气入口附近紧邻安全气囊垫。外部附连的所述引导片仅在所述第一端和所述第二端处附连，并且在所述安全气囊垫充气时，外部附连的所述引导片在所述第一端和所述第二端之间勒紧，从而引导所述安全气囊的展开朝向系上座椅安全带的乘员。

Description

外部栓系的安全气囊

技术领域

本申请要求了2015年4月17日提交的美国临时申请62/148,418的权益。上述申请的公开内容以参见的方式纳入本文。

本发明总地涉及一种安全气囊垫、更具体地涉及一种具有定向引导的展开能力的乘员侧部安全气囊。

背景技术

安全气囊在充气时可以非常迅速地展开以保护乘员。已经开发了几种技术来改变充气速率并控制由安全气囊、诸如内部系绳，通气孔和撕裂接缝等产生的冲击力。最普遍地，这些装置减小了冲击力。

kim的题为“Airbag of Vehicle(车辆的安全气囊)”的美国专利8042832教导了多个外部栓系件的使用，所述外部栓系件被缝合到垫，以抑制初始展开。这些栓系件已经沿着垫被缝合，并根据展开压力而顺序断裂开。

如下所述，本发明使用不同形式的装置来控制充气的安全气囊的展开方向以及由此产生了向充气的安全气囊赋予受控定向的独特方式。

发明内容

安全气囊具有可充气的安全气囊垫，其具有连结以形成可充气的安全气囊垫的材料片，该安全气囊垫包括用于在充气入口处接纳充气气体的颈部和大致相对的正面部分。可充气的安全气囊垫在充气器(在本领域中也称为气体发生器)在事故过程中展开时从收起的未充气状态充气(膨胀)到充气状态，从而为乘客提供安全屏障。引导材料片在第一端处从外部固定到安全气囊，该第一端在朝向相对于颈部为相对的正面部分的至少中途处，或者引导材料片固定在正面部分处，而第二端连接在安全气囊的颈部处，或者在充气入口附近紧邻安全气囊垫。外部附连的引导片仅在其第一端和第二端处附连，并且在安全气囊垫充气时，该外部附连的片在第一端和第二端之间勒紧，从而当其朝向系上座椅安全带的乘员延伸时引导安全气囊展开。

外部附连的引导片的第二端可构造成连接到安全气囊壳体。较佳地，外部附连的引导片的宽度近似安全气囊垫的颈部的宽度。外部附连的引导片的长度可比颈部和正面部分的最外区域之间的距离短，从而确保正面部分在充气时最先接触乘员。连接的第一端和连接的第二端横跨外部附连的引导片的宽度延伸，并且它们是平行的，且安全气囊展开的方向基本上垂直于连接件(连接部分)。安全气囊垫具有上部和下部，且外部附连的引导片可连接到上部或者下部。安全气囊还可具有第二外部附连的引导片，该第二引导片在第一端或第二端处连接，并且在相对的上部或者下部与外部附连的引导片相对地定位。

在替代的实施例中，安全气囊垫还包括一对侧部，即第一侧和第二相对侧，引导片沿安全气囊的第一侧或者第二侧连接，并且安全气囊垫还具有附连到安全气囊的相对侧上的第二外部引导片。可充气安全气囊垫构造成装入乘员侧面安全气囊壳体中。

附图说明

通过示例并参考附图来描述本发明，其中：

图1是根据现有技术的示例性可充气安全气囊和模块壳体的立体图。

图2是根据本发明制成的实施例的安全气囊和壳体模块的侧视图，该图示出了附连到安全气囊垫的外部附连的引导片。

图3是取自图2的立体图。

图4是本发明的一较佳实施例的立体图，其中，外部附连的引导片固定到安全气囊垫的顶部。

图5是另一实施例的立体图，该图示出了外部附连的引导片的侧面附连。

图6是另一立体图，该图示出了外部附连的引导片的第二侧面附连。

具体实施方式

参照图1，图中示出了现有技术的安全气囊100的立体图。该安全气囊可以固定到安全气囊模块壳体40上，该模块壳体40显示为与安全气囊100分离的独立元件。在将安全气囊垫102组装到气囊组件壳体40的正常组装过程中，安全气囊100被折叠到并整齐地塞进安全气囊模块壳体40的开口侧42中。图1中还示出了用于充气气体的端部11；该充气入口11通常安装在位于所述壳体中的充气器上，并为来自充气器的充气气体提供开口，以便在撞车的情况下进行展开的过程中填充安全气囊100，从而为就坐的乘员提供保护屏障。如图所示，现有技术的安全气囊100如所说明地是供乘员侧面安全气囊之用。

参照图2，图中示出了安全气囊模块10A的侧视图。模块10A包括壳体40和安全气囊10，该安全气囊具有正面部分14和颈部12，并在颈部12处具有充气入口11。安全气囊100包括相对的侧片100a和100b以及以已知方式固定到这些侧片的周界的主片100c。侧片和主片形成颈部。主片的前部区域形成正面片14。如本领域所公知的，基本的乘员安全气囊能以多种方式构造。安全气囊模块壳体40示出为与安全气囊10分离。外部引导片20固定到安全气囊上。片20具有第一端22和第二端24。引导片20优选地由类似于安全气囊垫的材料制成，或者可替代地由其它材料制成。在一些实施例中，片20的宽度可以大致等于安全气囊的颈部12的宽度。引导片20的端部22跨安全气囊延伸(在安全气囊上延伸)并固定在位置或区域22a处。端部24横跨安全气囊、在安全气囊的颈部12附近附连到安装位置或区域24a处，或者替代地端部24可以固定成它跨过安全气囊壳体40的嘴部(也在位置或区域24B处并以虚线示出)。位置22A通常位于主片中与要保护的乘客相对的一部分中。片20的端部22被固定到安全气囊100的位置或区域通常为安装位置或区域24A和与正面片14的充气(膨胀)端部之间距离的至少50％。然而，这可以按需变化。然后，将安全气囊10折叠并置于安全气囊壳体40中，并与安全气囊充气器30连通，该充气器位于所述壳体中或位于其他适宜位置。当安全气囊充气器激活时，安全气囊10将展开。当安全气囊10展开时，引导片20定向控制打开安全气囊的轨迹。片20将与展开的安全气囊一起运动，并且当被张紧时将防止安全气囊的下部的进一步运动。

图3类似地示出了图2所示安全气囊10的等轴测构型。如提及地，固定在第一端22和第二端24处的引导片20允许引导片20在展开时勒紧。这被构造成在安全气囊10撞击到乘员之前发生。这种勒紧将根据引导片20的长度和连接位置而变化。在该实施例中，引导片20被附连到安全气囊垫10的下部以及靠近颈部12的垫。在图3中，引导片20的端部24如前面提到地沿着位置或区域24B固定到壳体40上。乘客安全气囊的颈部优选地比正面片和连接到正面片的其它部分更窄。

参照图4，图中示出了优选的替代实施例，其中安全气囊10使引导片20在其端部22处固定到安全气囊10的上部、在位置或区域22C处，该位置或区域大致在高于或者处于被称为正面片(或者主片的正面片部分)的区域中。引导片20横跨颈部12或者在颈部12附近、在其端部24处固定在位置或区域24D处。在图4中，片20的端部24横跨壳体40的一部分固定在位置或区域24E处。该充气入口11示出为接纳充气气体。如图所示，引导片20具有大致均匀的宽度、大约等于安全气囊的颈部12的宽度。该宽度可沿引导片20的长度变化以近似梯形形状，且引导片20的长度可被选择性地选定为使安全气囊10在展开时产生最佳控制。

参照图5和6，示出了替代实施例，如图5所示，引导片20设置在安全气囊10的第一侧16上，引导片20的第一端22的片宽度W1大于在第二端24处的片宽度W2。在该实施例中，片20具有几乎延伸至安全气囊垫10的前表面部分14并向后延伸至颈部区域12或壳体30的长度L1。这允许安全气囊10以这样的方式定向地展开，即、安全气囊10的正面部分14如在其它实施例中那样在引导片20被完全拉紧之前将碰到乘客，然而，通过使用位于侧面上的引导片20，仍保持对安全气囊展开的引导。如果期望，这允许安全气囊10被定向地拉动到安全气囊10的一侧。如果在一侧上拉动安全气囊10，在撞车的情况下，该安全气囊10可被拉向车门或车窗，以有助于保护乘客、特别是坐在被称为离位就座位置中的乘客。在图5中，片20的端部22由缝合的接缝23固定，而端部24由另一接缝25固定。其它类型的连结织物和方法均在本发明的范围内。在图6中所示的第二实施例中，在相对侧18上可以采用第二引导片20。在该实施例中，该引导片20示出为固定到安全气囊模块壳体40上。如在各实施例中的每一个中，如图所示，这是将第二端固定到安全气囊10或安全气囊壳体40上的选项。在所有的各种实施方式中，固定到壳体可以通过将片20的端部铆接或螺栓连接到壳体来实现。如果所述壳体是塑料的，则安全气囊可以被超声焊接到该壳体。无论引导片20处于上方、下方或侧面位置或者右侧或左侧位置，本发明的动态益处都将实现。如参照图6所示，引导片20在其第二端处具有宽度W2，并在第一端22处具有宽度W1，并且具有长度L2。在该实施例中，长度L2较短将使得引导片20在展开时更加快速地拉紧，从而能够使它沿与片20相同的方向定向地拉动安全气囊10。如果在每一侧上使用不同长度的引导片20，作为图5和6的组合，则先将较短的引导片20张紧，再将第二引导片20张紧，从而将安全气囊10拉成对准。换句话说，如果期望安全气囊10沿一个方向被定向地拉动并且然后沿相反方向被拉回，则使用不同长度的两个引导片20可提供此特征。

作为本发明的另一选择，尽管在图2-4中示出，在上方或下方位置上示出了一个引导片20的使用，然而，可以上方和下方位置均可具有引导片20。在此情况下，上引导片20和下引导片20的定向性确保安全气囊10在两个片均被拉紧之后将最终以基本上垂直于第一端22和第二端24的直线路径进行运动。这是重要的，因为在现有技术中前片在充气过程中会歪斜。

根据本发明，在展开时，这些引导片20提供了引导装置，该引导装置定向地确保安全气囊10沿与固定端22和24为基本垂直的方向流动。如图所示，在每个实施例中，端部22，24基本上相互平行，以使得引导片20在展开时横跨安全气囊10均匀地张紧，并且当引导片20张紧时，这些片提供了对安全气囊10的定向控制。重要的是注意，在优选实施例中，引导片20是仅在其端部22、24处附连的单独部件；因此，其不被附连有也不具有在展开时会断裂的任何分离(突然断开)接缝，而是简单地依赖于引导片20的长度和宽度，以确保使安全气囊10充气的充气气体的方向性，从而使得展开定向地受到一致控制。在所述第一端22和第二端24处将引导片20缝合、焊接或以其它方式附连在安全气囊或者壳体附连位置处。适宜地，引导片可以是安全气囊的侧片的一部分，但是这将是材料的低效使用。

如附图中所示，如果在气囊的顶部或底部上使用，则优选地是引导片20的宽度至少接近安全气囊10的颈部12的宽度，其通常是安全气囊的最窄区域。重要的是，引导片20具有这样宽的宽度，而不是仅仅为带子或绳子，以便提供对展开的方向性和控制；重要的是，引导片20足够宽，以使其起到定向控制安全气囊10的张紧的腹板(web，连接片)的作用。如果是窄的绳子或带子，则不能如本发明那样有效地实现方向性。如实施例所示，在矩形的引导片或梯形形状的片20、甚至更特别地在宽度W2、W1如图5和6张紧时增大(这也适用于其他实施例中的任一个)，引导片20能够控制安全气囊10的展开而不会发生任何扭曲，而是通过在第一端22处附连到安全气囊10而沿引导片20定向的任何方向使安全气囊10运动。

尽管优选地引导片20由类似于安全气囊10垫的材料制成，但如果需要也可以使用其他材料。重要的是，记住引导片20仅在两个区域处被附连，并且引导片20具有足够宽的宽度，以在没有引导片20控制的情况下防止安全气囊10的扭曲或歪斜。

根据本发明的描述，本发明的变化是可能的。虽然已经示出了某些代表性实施例和细节用于说明本发明的目的，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种变化和修改。因此，应当理解，可以在所描述的特定实施例中做出改变，其将在由所附权利要求限定的本发明的全部预期范围内。

Claims (8)

1.一种安全气囊(100)，包括：

可充气的安全气囊垫(102)，所述安全气囊垫具有连结以形成所述安全气囊垫的材料片，所述安全气囊垫包括在充气入口(11)处接纳充气气体的颈部(12)和大致相对的正面部分(14)，所述安全气囊垫在事故过程中进行展开时从收起的未充气状态充气，从而为乘员提供安全屏障；

外部附连的引导材料片(20)，所述引导材料片具有第一端(22)和第二端(24)，其中：a)所述第一端固定到所述安全气囊，而b)所述第二端则连接到所述安全气囊垫的所述颈部处，或者c)所述第二端在所述充气入口附近紧邻所述安全气囊垫的所述颈部固定，抑或d)所述引导材料片的所述第二端固定在壳体处；以及

其中，外部附连的所述引导材料片仅在所述第一端和所述第二端处附连，并且在所述安全气囊垫充气时，外部附连的所述引导材料片在所述第一端和所述第二端之间勒紧，从而引导所述安全气囊的展开朝向系上座椅安全带的乘员，以及

其中，所述安全气囊垫具有上部和下部，且外部附连的所述引导材料片连接到所述上部或者所述下部，并且所述安全气囊还包括第二外部附连的引导材料片，所述第二外部附连的引导材料片在第一端或第二端处连接，并且在相对的上部或者下部上与外部附连的所述引导材料片相对地定位。

2.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，附连到所述安全气囊的所述第一端处于从颈部或壳体固定到所述正面部分的距离的至少一半。

3.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，外部附连的所述引导材料片具有相对于长度的宽度，且所述宽度等于所述安全气囊垫的所述颈部的宽度。

4.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，外部附连的所述引导材料片的长度比所述颈部和所述正面部分的最外区域之间的距离短，从而确保所述正面部分在充气时最先接触乘员。

5.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，所述引导材料片的所述第一端的连接件和所述第二端的连接件跨所述引导材料片的宽度延伸，并且所述引导材料片以相对于安全气囊展开的方向成一角度地延伸。

6.如权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，所述可充气的安全气囊垫构造成装入乘员侧面安全气囊壳体中。

7.一种安全气囊(100)，包括：

可充气的安全气囊垫(102)，所述安全气囊垫具有连结以形成所述安全气囊垫的材料片，所述安全气囊垫包括在充气入口(11)处接纳充气气体的颈部(12)和大致相对的正面部分(14)，所述安全气囊垫在事故过程中进行展开时从收起的未充气状态充气，从而为乘员提供安全屏障；

外部附连的引导材料片(20)，所述引导材料片具有第一端(22)和第二端(24)，其中：a)所述第一端固定到所述安全气囊，而b)所述第二端则连接到所述安全气囊垫的所述颈部处，或者c)所述第二端在所述充气入口附近紧邻所述安全气囊垫的所述颈部固定，抑或d)所述引导材料片的所述第二端固定在壳体处；以及

其中，外部附连的所述引导材料片仅在所述第一端和所述第二端处附连，并且在所述安全气囊垫充气时，外部附连的所述引导材料片在所述第一端和所述第二端之间勒紧，从而引导所述安全气囊的展开朝向系上座椅安全带的乘员，

其中，所述安全气囊垫还包括一对侧部、即第一侧和第二相对侧，其中，外部附连的所述引导材料片连接到位于所述第一端和第二端处的所述第一侧或第二相对侧中的一个，其长度控制沿所述第一侧或者所述第二侧的展开，其中，所述安全气囊垫在外部附连的所述引导材料片被完全拉紧之前将碰到乘员，同时在所述安全气囊垫的一侧上将其拉向车门或车窗。

8.如权利要求7所述的安全气囊，其特征在于，还包括第二外部附连的引导材料片，所述第二外部附连的引导材料片相对于第一外部附连的引导材料片连接到所述安全气囊垫的相对侧，其中，所述第二外部附连的引导材料片的长度比相对连接的外部附连的引导材料片的长度长，使得所述外部附连的引导材料片(20)在展开时更迅速地勒紧，以便所述安全气囊垫沿一个方向被定向地拉动，并且然后随着较长的所述第二外部附连的引导材料片二次勒紧，所述安全气囊垫沿相反方向被拉回。

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